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  百花宮小魔女 2017-09-26 08:37:42

  1.彈性模量 材料在彈性變形階段，其應(yīng)力和應(yīng)變成正比例關(guān)系（即符合胡克定律），其比例系數(shù)稱為彈性模量。彈性模量的單位是達(dá)因每平方厘米。“彈性模量”是描述物質(zhì)彈性的一個(gè)物理量，是一個(gè)總稱，包括“楊氏模量”、“剪切模量”、“體積模量”等。所以，“彈性模量”和“體積模量”是包含關(guān)系。 拼音:tanxingmoliang 英文名稱：Elastic Modulus， 一般地講，對(duì)彈性體施加一個(gè)外界作用（稱為“應(yīng)力”）后，彈性體會(huì)發(fā)生形狀的改變（稱為“應(yīng)變”），“彈性模量”的一般定義是：應(yīng)力除以應(yīng)變。例如： 線應(yīng)變—— 對(duì)一根細(xì)桿施加一個(gè)拉力F，這個(gè)拉力除以桿的截面積 S，稱為“線應(yīng)力”，桿的伸長量 dL 除以原長 L，稱為“線應(yīng)變”。線應(yīng)力除以線應(yīng)變就等于楊氏模量 E=( F/S)/(dL/L) 剪切應(yīng)變—— 對(duì)一塊彈性體施加一個(gè)側(cè)向的力 f（通常是摩擦力），彈性體會(huì)由方形變成菱形，這個(gè)形變的角度 a 稱為“剪切應(yīng)變”，相應(yīng)的力 f 除以受力面積 S 稱為“剪切應(yīng)力”。剪切應(yīng)力除以剪切應(yīng)變就等于剪切模量 G=( f/S)/a 體積應(yīng)變—— 對(duì)彈性體施加一個(gè)整體的壓強(qiáng) p，這個(gè)壓強(qiáng)稱為“體積應(yīng)力”，彈性體的體積減少量(-dV)除以原來的體積 V 稱為“體積應(yīng)變”，體積應(yīng)力除以體積應(yīng)變就等于體積模量: K=P/(-dV/V) 在不易引起混淆時(shí)，一般金屬材料的彈性模量就是指楊氏模量，即正彈性模量。 單位：E（彈性模量）吉帕（GPa） 編輯本段意義： 彈性模量是工程材料重要的性能參數(shù)，從宏觀角度來說，彈性模量是衡量物體抵抗彈性變形能力大小的尺度，從微觀角度來說，則是原子、離子或分子之間鍵合強(qiáng)度的反映。凡影響鍵合強(qiáng)度的因素均能影響材料的彈性模量，如鍵合方式、晶體結(jié)構(gòu)、化學(xué)成分、微觀組織、溫度等。因合金成分不同、熱處理狀態(tài)不同、冷塑性變形不同等，金屬材料的楊氏模量值會(huì)有 5%或者更大的波動(dòng)。但是總體來說，金屬材料的彈性模量是一個(gè)對(duì)組織不敏感的力學(xué)性能指標(biāo)，合金化、熱處理（纖維組織）、冷塑性變形等對(duì)彈性模量的影響 較小，溫度、加載速率等外在因素對(duì)其影響也不大，所以一般工程應(yīng)用中都把彈性模量作為常數(shù)。 彈性模量可視為衡量材料產(chǎn)生彈性變形難易程度的指標(biāo)，其值越大，使材料發(fā)生一定彈性變形的應(yīng)力也越大，即材料剛度越大，亦即在一定應(yīng)力作用下，發(fā)生彈性變形越小。彈性模量 E 是指材料在外力作用下產(chǎn)生單位彈性變形所需要的應(yīng)力。它是反映材料抵抗彈性變形能力的指標(biāo)，相當(dāng)于普通彈簧中的剛度。 編輯本段說明: 又稱楊氏模量。彈性材料的一種Z重要、Z具特征的力學(xué)性質(zhì)。是物體彈性 t 變形難易程度的表征。用 E 表示。定義為理想材料有小形變時(shí)應(yīng)力與相應(yīng)的應(yīng)變之比。E 以單位面積上承受的力表示，單位為牛/米^2。模量的性質(zhì)依賴于形變的性質(zhì)。剪切形變時(shí)的模量稱為剪切模量，用 G 表示；壓縮形變時(shí)的模量稱為壓縮模量，用 K 表示。模量的倒數(shù)稱為柔量，用J 表示。 拉伸試驗(yàn)中得到的屈服極限 б s 和強(qiáng)度極限 б b ，反映了材料對(duì)力的作用的承受能力，而延伸率 δ 或截面收縮率 ψ ，反映了材料縮性變形的能力，為了表示材料在彈性范圍內(nèi)抵抗變形的難易程度，在實(shí)際工程結(jié)構(gòu)中，材料彈性模量 E 的意義通常是以零件的剛度體現(xiàn)出來的，這是因?yàn)橐坏┝慵磻?yīng)力設(shè)計(jì)定型，在彈性變形范圍內(nèi)的服役過程中，是以其所受負(fù)荷而產(chǎn)生的變形量來判斷其剛度的。一般按引起單位應(yīng)變的負(fù)荷為該零件的剛度，例如，在拉壓構(gòu)件中其剛度為： 式中 A0 為零件的橫截面積。 由上式可見，要想提高零件的剛度 E A0，亦即要減少零件的彈性變形，可選用高彈性模量的材料和適當(dāng)加大承載的橫截面積，剛度的重要性在于它決定了零件服役時(shí)穩(wěn)定性，對(duì)細(xì)長桿件和薄壁構(gòu)件尤為重要。因此，構(gòu)件的理論分析和設(shè)計(jì)計(jì)算來說，彈性模量 E 是經(jīng)常要用到的一個(gè)重要力學(xué)性能指標(biāo)。 在彈性范圍內(nèi)大多數(shù)材料服從胡克定律，即變形與受力成正比?？v向應(yīng)力與縱向應(yīng)變的比例常數(shù)就是材料的彈性模量 E，也叫楊氏模量。 彈性模量 在比例極限內(nèi)，材料所受應(yīng)力如拉伸，壓縮，彎曲，扭曲，剪切等）與材料產(chǎn)生的相應(yīng)應(yīng)變之比，用牛/米^2 表示 。 編輯本段彈性模量： 材料的抗彈性變形的一個(gè)量，材料剛度的一個(gè)指標(biāo)。 彈性模量 E=2.06e11Pa=206GPa (e11 表示10 的 11 次方) 它只與材料的化學(xué)成分有關(guān)，與其組織變化無關(guān)，與熱處理狀態(tài)無關(guān)。各種鋼的彈性模量差別很小，金屬合金化對(duì)其彈性模量影響也很小。 1 兆帕(MPa)=145 磅/英寸2(psi)=10.2 千克/厘米2(kg/cm2)=10 巴 (bar)=9.8 大氣壓(atm) 1 磅/英寸 2(psi)=0.006895 兆帕(MPa)=0.0703 千克/厘米 2(kg/cm2)=0.0689 巴(bar)=0.068 大氣壓(atm) 1 巴(bar)=0.1 兆帕(MPa)=14.503 磅/英寸2(psi)=1.0197 千克/厘米 2(kg/cm2)=0.987 大氣壓(atm) 1 大氣壓(atm)=0.101325 兆帕(MPa)=14.696 磅/英寸2(psi)=1.0333 千克/厘米2(kg/cm2)=1.0133 巴(bar) 普通碳鋼的彈性模量為196~216GPa。在工程計(jì)算中，Q235 彈性模量一般取 200GPa。 Q345 為206GPa，所用鋼材的彈性模量是一樣的，它是一個(gè)與組織不敏感的物理量。 2. 泊松比 科技名詞定義 中文名稱： 泊松比 英文名稱： Poisson ratio 定義： 材料在單向受拉或受壓時(shí)，橫向正應(yīng)變與軸向正應(yīng)變的值的比值。 應(yīng)用學(xué)科： 水利科技（一級(jí)學(xué)科）；工程力學(xué)、工程結(jié)構(gòu)、建筑材料（二級(jí)學(xué)科）；工程力學(xué)（水利）（三級(jí)學(xué)科） 本內(nèi)容由全國科學(xué)技術(shù)名詞審定委員會(huì)審定公布 法國數(shù)學(xué)家 Simeom Denis Poisson 為名。 數(shù)學(xué)家泊松肖像 橫向應(yīng)變與縱向應(yīng)變之比值稱為泊松比，也叫橫向變形系數(shù)，它是反映材料橫向變形的彈性常數(shù)。 在材料的比例極限內(nèi)，由均勻分布的縱向應(yīng)力所引起的橫向應(yīng)變與相應(yīng)的縱向應(yīng)變之比的值。比如，一桿受拉伸時(shí)，其軸向伸長伴隨著橫向收縮(反之亦然)，而橫向應(yīng)變 e' 與軸向應(yīng)變 e 之比稱為泊松比 V。材料的泊松比一般通過試驗(yàn)方法測定。 可以這樣記憶：空氣的泊松比為 0，水的泊松比為 0.5，中間的可以推出。 主次泊松比的區(qū)別 Major and Minor Poisson's ratio 主泊松比 PRXY，指的是在單軸作用下，X 方向的單位拉（或壓）應(yīng)變所引起的 Y 方向的壓（或拉）應(yīng)變 次泊松比 NUXY，它代表了與 PRXY 成正交方向的泊松比，指的是在單軸作用下，Y 方向的單位拉（或壓）應(yīng)變所引起的 X 方向的壓（或拉）應(yīng)變。

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